Αυτό το έργο περιελάμβανε ένα προσαρμοσμένο σύστημα συγκόλλησης διαύλου πλαισίου που αναπτύχθηκε για έναν κατασκευαστή που αντιμετωπίζει υψηλότερη ζήτηση παραγωγής, ασταθή ποιότητα συγκόλλησης και συχνές αλλαγές προϊόντων.
Η HAIFEI συνδύασε μια πηγή ισχύος συγκόλλησης μετατροπέα MFDC, μια κινητή μονάδα συγκόλλησης, αρθρωτά εξαρτήματα και έλεγχο PLC σε ένα αποκλειστικό μηχάνημα. Το σύστημα σχεδιάστηκε για πολλές προδιαγραφές ζυγού πλαισίου και μείωσε τον κύκλο συγκόλλησης που καταγράφηκε σε αυτήν την εφαρμογή.
Δείτε τις λεπτομέρειες του προϊόντος
Ο εξοπλισμός που αναπτύχθηκε για αυτό το έργο
Ο παραδοτέος εξοπλισμός ήταν μια κινητή μηχανή συγκόλλησης προβολής MFDC που αναπτύχθηκε ειδικά για συγκροτήματα ζυγών πλαισίου.
Σε αντίθεση με έναν τυπικό σταθερό συγκολλητή, το μηχάνημα σχεδιάστηκε γύρω από το μέγεθος, τις θέσεις συγκόλλησης και τις απαιτήσεις χειρισμού του πλαισίου διαύλου του πελάτη. Η κινητή δομή συγκόλλησης του επέτρεψε στον μηχανισμό συγκόλλησης να φτάσει στις απαιτούμενες θέσεις άρθρωσης, ενώ το ειδικό εξάρτημα κράτησε το συγκρότημα ευθυγραμμισμένο.
Η διαμόρφωση του έργου περιελάμβανε:
- Μετατροπέας MFDC Πηγή ισχύος συγκόλλησης DC
- Πλήρης-διόρθωση κυμάτων και άμεση-έξοδος ρεύματος
- Κινητός μηχανισμός συγκόλλησης
- Αρθρωτά εξαρτήματα τοποθέτησης ζυγού
- Σύστημα ελέγχου PLC
- Διεπαφή ανθρώπου-μηχανής
- Αποθηκευμένα προγράμματα συγκόλλησης
- Κλείδωμα ασφαλείας και λειτουργίας
Σε αυτό το παρεχόμενο σύστημα, το κύκλωμα ισχύος χρησιμοποίησε διόδους- υψηλής ισχύος ABB και μονάδες IGBT Semikron. Τα εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται σε μελλοντικά έργα θα πρέπει να επιβεβαιώνονται στην τεχνική συμφωνία επειδή οι απαιτήσεις προμήθειας και μηχανών ενδέχεται να διαφέρουν.
Έργο με μια ματιά
| Στοιχείο έργου | Πληροφορίες υπόθεσης |
| Βιομηχανία πελατών | Κατασκευή νέου-ενεργειακού ηλεκτρικού εξοπλισμού |
| τεμάχιο εργασίας | Συναρμολόγηση ζυγού πλαισίου |
| Εξοπλισμός | Προσαρμοσμένο σύστημα συγκόλλησης με κινητό ζυγό |
| Διαδικασία συγκόλλησης | Μετατροπέας MFDC Συγκόλληση με προβολή DC |
| Κύριο θέμα παραγωγής | Αργός κύκλος και ασυνεπής ποιότητα συγκόλλησης |
| Θέμα αλλαγής | Ο υπάρχων εξοπλισμός δεν μπορούσε να υποστηρίξει αποτελεσματικά διαφορετικές προδιαγραφές ζυγού |
| Εργαλεία | Αρθρωτά, μεταβαλλόμενα φωτιστικά τοποθέτησης |
| Έλεγχοι | Διεπαφή PLC και ανθρώπινης-μηχανής |
| Στόχος πελάτη | Κύκλος συγκόλλησης όχι περισσότερο από ένα λεπτό ανά εξάρτημα |
| Αποτέλεσμα υπόθεσης | Κατά την αποδοχή καταγράφηκε κύκλος συγκόλλησης όχι περισσότερο από 45 δευτερόλεπτα ανά εξάρτημα |
Τα αποτελέσματα που εμφανίζονται σε αυτή τη σελίδα ανήκουν σε αυτό το συγκεκριμένο έργο πελάτη. Δεν θα πρέπει να αντιμετωπίζονται ως εγγυημένα αποτελέσματα για διαφορετικό σχεδιασμό ζυγού.
Υπόβαθρο πελατών
Ο πελάτης κατασκευάζει συγκροτήματα διαύλου πλαισίου για νέο-ηλεκτρικό εξοπλισμό ενέργειας. Καθώς ο όγκος των παραγγελιών αυξήθηκε, η υπάρχουσα μέθοδος συγκόλλησης έγινε εμπόδιο στην παραγωγή.
Ο αρχικός εξοπλισμός απαιτούσε περίπου τρία λεπτά για τη συγκόλληση ενός συγκροτήματος. Δεν μπορούσε να παράσχει επαρκή παραγωγή σε περιόδους υψηλής ζήτησης. Η ποιότητα συγκόλλησης διέφερε επίσης και τα υπάρχοντα εργαλεία δεν προσαρμόστηκαν αποτελεσματικά σε διαφορετικές προδιαγραφές ζυγού.
Ως εκ τούτου, ο πελάτης χρειαζόταν ένα ειδικό μηχάνημα που θα μπορούσε να βελτιώσει την ταχύτητα παραγωγής χωρίς να θυσιάζει τη συνοχή της συγκόλλησης ή να κάνει πιο περίπλοκη την αλλαγή προϊόντος.
Προβλήματα που έπρεπε να λυθούν
Ο υπάρχων κύκλος συγκόλλησης ήταν πολύ μεγάλος
Ένας κύκλος περίπου τριών λεπτών ανά μέρος περιόριζε την ημερήσια παραγωγή. Η απλή αύξηση του ρεύματος συγκόλλησης δεν θα έλυνε το πρόβλημα επειδή η τοποθέτηση εξαρτημάτων, η κίνηση του ηλεκτροδίου και οι ενέργειες του χειριστή επηρέασαν επίσης τον συνολικό κύκλο.
Το νέο σύστημα έπρεπε να βελτιώσει την πλήρη ακολουθία λειτουργίας, όχι μόνο τον χρόνο συγκόλλησης.
Η ποιότητα συγκόλλησης ποικίλλει μεταξύ των εξαρτημάτων
Η αρχική διαδικασία παρήγαγε ασυνεπή διείσδυση συγκόλλησης και ποιότητα συναρμολόγησης. Το αρχείο κινεζικών έργων αναφέρει ότι το αρχικό ποσοστό επιτυχίας ήταν περίπου 85%.
Για μια ράβδο πλαισίου, το εξάρτημα, η ευθυγράμμιση ηλεκτροδίων, η πίεση συγκόλλησης και η παροχή ρεύματος πρέπει να συνεργάζονται. Παραλλαγές σε οποιαδήποτε από αυτές τις περιοχές μπορεί να επηρεάσουν τις διαστάσεις της άρθρωσης και της τελικής συναρμολόγησης.
Απαιτούνται επαναλαμβανόμενες αλλαγές εργαλείων για διαφορετικά μοντέλα Busbar
Ο πελάτης παρήγαγε περισσότερες από μία προδιαγραφές διαύλου πλαισίου. Ο προηγούμενος εξοπλισμός είχε περιορισμένη συμβατότητα και η συχνή αντικατάσταση του εξαρτήματος αύξησε το χρόνο διακοπής λειτουργίας και το λειτουργικό κόστος.
Η απαιτούμενη λύση χρειαζόταν έναν πρακτικό τρόπο αλλαγής μεταξύ των εγκεκριμένων μοντέλων ράβδων χωρίς την αγορά ξεχωριστού μηχανήματος για κάθε προδιαγραφή.
Το μηχάνημα πρέπει να είναι πιο εύκολο στη λειτουργία
Ο πελάτης ήθελε επίσης μια ελεγχόμενη ακολουθία λειτουργίας που δεν εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την εμπειρία του κάθε χειριστή. Τα προγράμματα συγκόλλησης, η κατάσταση του μηχανήματος και οι συναγερμοί πρέπει να είναι ορατά από μια κεντρική διεπαφή.
Τι Απαιτείται ο Πελάτης;
Οι τεχνικοί στόχοι του έργου καθορίστηκαν με σαφήνεια:
- Υποστηρίξτε πολλές εγκεκριμένες προδιαγραφές διαύλου πλαισίου
- Ολοκληρώστε έναν κύκλο συγκόλλησης μέσα σε ένα λεπτό
- Δημιουργήστε ομοιόμορφη διείσδυση συγκόλλησης χωρίς ορατές ρωγμές ή υπερβολικό πιτσίλισμα
- Εκπληρώστε την απαίτηση τιμής{0}}του συμφωνημένου πάσου
- Μειώστε τον χρόνο που απαιτείται για την αλλαγή προϊόντος
- Παρέχετε έλεγχο PLC και προσβάσιμη διεπαφή λειτουργίας
- Απλοποιήστε τη λειτουργία και την επιλογή παραμέτρων
- Διατηρήστε τη θέση του τεμαχίου εργασίας και την ακρίβεια συναρμολόγησης κατά τη συγκόλληση
Αυτές οι απαιτήσεις έγιναν η βάση για τις δοκιμές διαδικασίας, την επιλογή εξοπλισμού και το σχεδιασμό εξαρτημάτων.
Πώς η WUXI HAIFEI ανέπτυξε τη λύση;
Το δείγμα συγκόλλησης επιβεβαίωσε τη διαδικασία
Η HAIFEI δοκίμασε για πρώτη φορά αντιπροσωπευτικά τεμάχια εργασίας που παρέχονται για το έργο. Η ομάδα μηχανικών αξιολόγησε τη δομή του πλαισίου, τη θέση της άρθρωσης, την πρόσβαση στη συγκόλληση και τον απαιτούμενο σχηματισμό συγκόλλησης.
Η συγκόλληση με προβολή DC με μετατροπέα MFDC επιλέχθηκε μετά από δοκιμή δείγματος. Το ρεύμα συγκόλλησης, ο χρόνος, η πίεση και η κίνηση του ηλεκτροδίου ρυθμίστηκαν γύρω από την πραγματική άρθρωση αντί να ληφθούν από μια τυπική ρύθμιση μηχανής.
Αυτό το στάδιο επιβεβαίωσε επίσης εάν ο μηχανισμός συγκόλλησης μπορούσε να φτάσει σε κάθε θέση συγκόλλησης χωρίς να παρεμβαίνει στο πλαίσιο ή το εξάρτημα της ράβδου ζυγού.
Για την άρθρωση χρησιμοποιήθηκε η συγκόλληση DC με μετατροπέα MFDC
Το μηχάνημα χρησιμοποιεί τρεις-εισόδους φάσεων που μετατρέπονται σε ελεγχόμενη άμεση-έξοδο συγκόλλησης. Για αυτό το έργο, η διαδικασία παρείχε τη συγκεντρωμένη ενέργεια και την απόκριση που απαιτούνται για την άρθρωση του διαύλου πλαισίου.
Το πρόγραμμα συγκόλλησης ελέγχει την απαιτούμενη ακολουθία, συμπεριλαμβανομένης της κίνησης του ηλεκτροδίου, της συμπίεσης, της εφαρμογής ρεύματος, της συγκράτησης και της απελευθέρωσης.
Οι πραγματικές ρυθμίσεις εξαρτώνται από:
- Υλικό μπάρας
- Πάχος εξαρτήματος
- Προβολή ή γεωμετρία άρθρωσης
- Αριθμός και θέση συγκολλήσεων
- Επιφανειακή επίστρωση
- Σχήμα ηλεκτροδίου
- Απαιτούμενη αντοχή συγκόλλησης
- Τελική ανοχή συναρμολόγησης
Αυτές οι παράμετροι πρέπει να αναπτυχθούν ξανά όταν η δομή του τεμαχίου εργασίας αλλάξει εκτός του εγκεκριμένου εύρους.
Μια κινητή δομή συγκόλλησης βελτιωμένη πρόσβαση
Ο δίαυλος πλαισίου δεν αντιμετωπίστηκε ως ένα μικρό επίπεδο εξάρτημα. Η συνολική του δομή και οι κατανεμημένες θέσεις συγκόλλησης απαιτούσαν έναν μηχανισμό συγκόλλησης που θα μπορούσε να μετακινηθεί στην απαιτούμενη περιοχή εργασίας.
Η προσαρμοσμένη διάταξη επέτρεψε στη μονάδα συγκόλλησης να πλησιάσει την άρθρωση ενώ το κύριο συγκρότημα παρέμενε στηριζόμενο από το εξάρτημα. Αυτό μείωσε τον περιττό χειρισμό του τεμαχίου εργασίας και συνέβαλε στη συντόμευση του συνολικού κύκλου λειτουργίας.
Υποστηριζόμενη αλλαγή προϊόντος Modular Fixtures
Η HAIFEI σχεδίασε ένα αρθρωτό σύστημα στερέωσης για τα εγκεκριμένα μοντέλα μπάρας.
Το εξάρτημα καθόρισε την αναφορά τοποθέτησης, στήριξε το συγκρότημα και διατήρησε την περιοχή συγκόλλησης ευθυγραμμισμένη με τα ηλεκτρόδια. Τα μεταβλητά στοιχεία στερέωσης επέτρεπαν στον πελάτη να εναλλάσσεται μεταξύ συμβατών προδιαγραφών χωρίς να αντικαταστήσει ολόκληρο το μηχάνημα.
Το ακριβές συμβατό εύρος ορίστηκε από τα σχέδια του τεμαχίου εργασίας που χρησιμοποιήθηκαν κατά την ανάπτυξη του έργου.
Απλοποιημένη λειτουργία PLC και HMI
Το σύστημα ελέγχου οργάνωσε την κίνηση της μηχανής, τη σύσφιξη, τη συγκόλληση και την απελευθέρωση σε μια επαναλαμβανόμενη σειρά.
Οι χειριστές θα μπορούσαν να επιλέξουν ένα εγκεκριμένο πρόγραμμα από τη διεπαφή του ανθρώπου-μηχανής αντί να εισάγουν με μη αυτόματο τρόπο κάθε ρύθμιση κατά τη διάρκεια κάθε αλλαγής παραγωγής. Η διεπαφή εμφάνιζε επίσης την κατάσταση του μηχανήματος και τους σχετικούς συναγερμούς.
Η πρόσβαση στις παραμέτρους συγκόλλησης μπορεί να ελεγχθεί σύμφωνα με τις απαιτήσεις διαχείρισης παραγωγής-του πελάτη.
Τα αποτελέσματα του έργου καταγράφηκαν κατά την αποδοχή
Τα ακόλουθα στοιχεία αναφέρθηκαν για αυτό το συγκεκριμένο έργο διαύλου πλαισίου.
| Στοιχείο επιθεώρησης | Αρχική Διαδικασία | Καταγεγραμμένο Αποτέλεσμα Έργου |
| Κύκλος συγκόλλησης | Περίπου 3 λεπτά ανά μέρος | Όχι περισσότερα από 45 δευτερόλεπτα ανά μέρος |
| Ποσοστό διέλευσης παραγωγής | Περίπου 85% | Τουλάχιστον 99,5% κατά την επαλήθευση του έργου |
| Απόκλιση καθετότητας συναρμολόγησης | Δεν αναφέρεται | Όχι περισσότερο από 0,05 mm |
| Καθημερινή παραγωγή | Περιορίζεται από τον αρχικό κύκλο | Περίπου 650 εξαρτήματα |
| Παραγωγή πολλαπλών-μοντέλων | Συχνές και αναποτελεσματικές αλλαγές εξαρτημάτων | Αρθρωτά εργαλεία για εγκεκριμένα μοντέλα |
Ο εξοπλισμός ολοκλήρωσε επίσης μια συνεχή δοκιμή 24- ωρών κατά τη διάρκεια της εργοστασιακής προπαραλαβής. Το ρεκόρ του κινεζικού έργου αναφέρει ποσοστό επιτυχίας 99,8% κατά τη διάρκεια αυτής της δοκιμής.
Αυτά τα στοιχεία περιγράφουν ένα μηχάνημα, μια ομάδα ελεγμένων τεμαχίων εργασίας και τις συμφωνημένες συνθήκες επιθεώρησης από τον πελάτη. Τα αποτελέσματα για ένα άλλο έργο θα εξαρτηθούν από τη δομή του ζυγού, το υλικό, τη μέθοδο φόρτωσης, τον αριθμό των συγκολλήσεων και το πρότυπο αποδοχής.
Συζητήστε το έργο συγκόλλησης ράβδων πλαισίου
FAQ
Ε: Τι είναι ένα σύστημα συγκόλλησης διαύλου πλαισίου;
Α: Είναι μια προσαρμοσμένη μηχανή συγκόλλησης για άκαμπτα πλαίσια ζυγών ή συναρμολογημένες δομές αγωγών. Το σύστημα συνδυάζει μια κατάλληλη πηγή ισχύος συγκόλλησης, εξάρτημα τεμαχίου εργασίας, μηχανισμό ηλεκτροδίου και έλεγχο διεργασίας γύρω από το πραγματικό συγκρότημα.
Ε: Ποια διαδικασία συγκόλλησης χρησιμοποιήθηκε σε αυτό το έργο;
Α: Αυτό το έργο χρησιμοποίησε συγκόλληση με προβολή DC μετατροπέα MFDC μετά την επικύρωση του δείγματος. Μια διαφορετική δομή ζυγού μπορεί να απαιτεί άλλη μέθοδο συγκόλλησης, επομένως η διαδικασία θα πρέπει να επιβεβαιωθεί με πραγματικά υλικά.
Ε: Γιατί χρησιμοποιήθηκε μια κινητή μονάδα συγκόλλησης;
Α: Το συγκρότημα πλαισίου είχε κατανείμει θέσεις συγκόλλησης που ήταν δύσκολο να προσεγγιστούν με ένα απλό σταθερό μηχάνημα. Η κινητή δομή επέτρεψε στον μηχανισμό συγκόλλησης να πλησιάσει την απαιτούμενη άρθρωση ενώ το τεμάχιο εργασίας παρέμενε στηριγμένο.
Ε: Μπορεί το μηχάνημα να συγκολλήσει διαφορετικά μοντέλα διαύλου πλαισίου;
Α: Μπορεί να υποστηρίξει εγκεκριμένα μοντέλα εντός της επιβεβαιωμένης χωρητικότητας του μηχανήματος και του εύρους εργασίας. Διαφορετικά μοντέλα ενδέχεται να απαιτούν αρθρωτά εξαρτήματα στερέωσης, αλλαγές ηλεκτροδίων και ξεχωριστά προγράμματα συγκόλλησης.
Ε: Κάθε δίαυλος πλαισίου απαιτεί προσαρμοσμένο εξάρτημα;
Α: Συνήθως, ναι. Το εξάρτημα πρέπει να υποστηρίζει το συγκρότημα, να σταθεροποιεί τη θέση του και να παρέχει πρόσβαση στη συγκόλληση. Τα σχετικά μοντέλα ενδέχεται να μοιράζονται μέρος ενός αρθρωτού σχεδιασμού εξαρτημάτων.
Ε: Μπορούν οι ζυγοί χαλκού και αλουμινίου να χρησιμοποιούν τις ίδιες ρυθμίσεις;
Α: Όχι. Ο χαλκός και το αλουμίνιο έχουν διαφορετικά ηλεκτρικά, θερμικά και επιφανειακά χαρακτηριστικά. Κάθε δομή υλικού και αρμού απαιτεί ξεχωριστές παραμέτρους αξιολόγησης διεργασίας και συγκόλλησης.